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(a)進流水與酸鹼之導電度變化 (b)氨氮系統產水 導率變化 1 2 3 4
800 100
4 th
Acid 1 st 5 th
Base 70% 2 nd 3 rd
80
Conductivity (mS/cm) 400 Desalination (%) 60
600
Inlet
40
200
0 20 0
0 5 10 15 20 0 5 10 15 20
Time (hrs.) Time (hrs.)
(c)酸與鹼之提濃程度 (d)酸與鹼之提濃能耗
12 6
11.4%
Acid Acid
10 Base 9.48% 9.2% 5 Base
8 7.46% 7.34% 4
Conc. (%) 6 5.34% EC (kWh/kg) 3
4 2
2 1
1 st 2 nd 3 rd 4 th 5 th 1 st 2 nd 3 rd 4 th 5 th
0 0
3 5.6 8.5 12.5 19 3 5.6 8.5 12.5 19
Time (hrs.) Time (hrs.)
圖13、氨氮系統產水以單極膜電透析脫鹽與回收酸鹼測試結果
依照氨氮系統產水測試結果得知，單極膜電透析模組 (a)進流水與酸鹼之導電度變化
1 0 0
較雙極膜模組能耗效率較好，因此陰離子樹脂再生廢水也 A c i d
選用單極膜作為工程化模組。同樣以定電壓5V、 流速度 ) 8 0 B a s e
I n l e t
m c
6cm/s與固定有效膜面積176cm 的單極膜電透析模組做降 / S 6 0
2
( m
導實驗，實驗結果如 圖14所示，可以發現在進流廢水與酸 i t y tiv
c 4 0
u d
鹼回收液體積比為1 : 1時，薄膜處理即達到提濃極限，因 n o
2 0
C
產生的回收酸鹼導電度上升斜率已趨緩，若再執行第二個
0
批次的處理，所需的處理能耗會增加；另外，降導的成果 0 1 2 3 4
T i m e ( h r s . )
為三小時可降低92%導電度(由23,000us/cm降至2,000
us/cm)，可 的是所產生的回收酸、鹼濃度僅1.8%與1.1%
(b)陰 子 再生廢水 導率變化
，受限於回收酸鹼的提濃極限，此股廢水的回收酸鹼效益 1 0 0
並不如預期。 8 0
另一方面，若以相同實驗條件(廢水降導率70%)比較氨 ) 70
( % 6 0
氮系統產水與陰離子樹脂再生廢水用單極膜電透析模組處 n tio a
l i n 4 0
理的結果，可以發現在產生回收酸鹼的效益上是氨氮系統 a s e
D
產水的結果較好，如 圖15，產生的酸鹼濃度是樹脂再生廢 2 0
水的約兩倍，所花費的能耗也較低，若以回收酸鹼為目的 0
0 1 2 3 4
考量，氨氮系統產水的效益就相對較高。因電透析法也屬 T i m e ( h r s . )
於薄膜分離的技術，基於質量不滅定 ，當進流水的成分
越複雜，則分離的困難度越高，因此樹脂再生廢水利用單 圖14、陰離子樹脂再生廢水以單極膜電透析脫鹽與回收酸鹼

極膜電透析法處理，雖可使得出流水的導電度降低至 測試結果
2000us/cm，但產生回收酸鹼的處理卻也還是另一個待解
決的問題，因廢液導電度已高達100,000us/cm，建議後續
流程可使用熱處理方式將水與鹽類分離，以達到去除廢水
中鹽分的目的。
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而中科廠區於2015年與2019年 請清華大學 色化學質譜分析實驗室與交通大學環境工程研究所，分別對放流廢水與
製程廢水做生物毒性調查，清華大學依據美國放流水毒性鑑定(Toxicity Identification Evaluation, TIE)程序與毒性減量
(Toxicity Reduction and Evaluation, TRE)之標準分析流程，其鑑別出影響本廠放流水生物急毒性相關因子與濃度如 表2，
而有關國外水中餘氯與生物毒性之相關性研究如 表3、表4，相關文獻皆說明氧化性物質-餘氯對於水 之生物急毒性有著
顯著的影響。

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